一種自調(diào)節(jié)式電液耦合噴射點(diǎn)膠裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種點(diǎn)膠裝置,特別是涉及一種自調(diào)節(jié)式電液耦合噴射點(diǎn)膠裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]流體點(diǎn)膠是一種以受控的方式對(duì)流體進(jìn)行精確分配的過(guò)程,它是電子封裝行業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)。傳統(tǒng)的接觸式點(diǎn)膠技術(shù)依靠點(diǎn)膠針頭將膠液粘附于基板上,該技術(shù)需要準(zhǔn)確控制針頭下降和抬起的高度,且點(diǎn)膠速度慢,膠點(diǎn)重復(fù)精度較差。隨著電子產(chǎn)品的微型化,高集成化和高密度化,傳統(tǒng)的接觸式點(diǎn)膠已經(jīng)不能滿足現(xiàn)在科技市場(chǎng)。相比于接觸式點(diǎn)膠方式,非接觸噴射式點(diǎn)膠技術(shù)具有點(diǎn)膠速度快,液點(diǎn)體積小,膠點(diǎn)一致性高,操作柔性強(qiáng),且無(wú)需Z軸運(yùn)動(dòng)等特點(diǎn)。
[0003]市場(chǎng)上或者現(xiàn)今學(xué)者所在研宄的噴射點(diǎn)膠裝置大部分采用的是撞針噴嘴結(jié)構(gòu),撞針高速運(yùn)動(dòng)撞向噴嘴,使噴嘴處的液體形成局部高壓后經(jīng)噴嘴噴射出,通過(guò)改變噴嘴大小,供膠壓力以及撞針的運(yùn)動(dòng)行程和速度可以得到不同的噴射膠量;然而當(dāng)我們改變這些因素去獲得所需的噴射膠量時(shí),膠液離開(kāi)噴嘴的速度也隨之改變,從而導(dǎo)致在實(shí)際應(yīng)用中往往需要在待噴膠位置停頓,否則噴膠位置會(huì)出現(xiàn)偏差;同時(shí)撞針式噴射式點(diǎn)膠裝置,在噴射帶有固體顆粒的膠液(如導(dǎo)電銀漿)時(shí)會(huì)破壞膠液中的固體顆粒,而導(dǎo)致液體材質(zhì)的改變。因此如何精確、實(shí)時(shí)的調(diào)整噴射力度和供膠量從而讓不同量的液滴以恒定的速度離開(kāi)噴嘴口以實(shí)現(xiàn)在運(yùn)動(dòng)中的精確點(diǎn)膠成為點(diǎn)膠裝置中急需克服和突破的難點(diǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型提供了一種自調(diào)節(jié)式電液耦合噴射點(diǎn)膠裝置,通過(guò)反饋膠液供給流量,精確、實(shí)時(shí)的調(diào)整電場(chǎng)力從而使不同大小的液滴以恒定的速度離開(kāi)噴嘴口,從而無(wú)需再在待噴膠處停頓。在保證膠量準(zhǔn)確可控的噴射的同時(shí),又實(shí)現(xiàn)了在運(yùn)動(dòng)中進(jìn)行噴射點(diǎn)膠;通過(guò)電場(chǎng)耦合力避免了撞擊結(jié)構(gòu),因此不會(huì)破壞含顆粒液體中的固體顆粒。
[0005]本實(shí)用新型設(shè)有基底電極、收集基板、高壓控制電源、信號(hào)發(fā)生器、信號(hào)轉(zhuǎn)換器、空心噴頭、絕緣殼體、絕緣密封套、針狀電極、儲(chǔ)液筒、直流電機(jī)、供給螺桿、流量傳感器。
[0006]所述高壓控制電源的負(fù)極接地,高壓控制電源與負(fù)極之間設(shè)置一旁路,連接基底電極;所述收集基板固定在所述基底電極上;所述高壓控制電源正極連接針狀電極的一端,所述針狀電極通過(guò)絕緣密封套固定安裝于絕緣殼體上,并且針尖部分穿過(guò)空心噴頭,所述空心噴頭固定在絕緣殼體上;所述絕緣殼體設(shè)有噴射腔、第一進(jìn)料通道和第二進(jìn)料通道;所述第一進(jìn)料通道與第二進(jìn)料通道相通,所述第二進(jìn)料通道與噴射腔,所述噴射腔與空心噴頭的噴口相通;所述供給螺桿安裝在第二進(jìn)料通道中且與直線電機(jī)固接,所述直線電機(jī)固定安裝于絕緣殼體上,所述儲(chǔ)液筒固定在絕緣殼體上且與第一進(jìn)料通道相通;所述信號(hào)發(fā)生器的控制端連接直線電機(jī);所述流量傳感器設(shè)在所述第二進(jìn)料通道末端且與所述噴射腔相通,所述流量傳感器的輸出端與信號(hào)轉(zhuǎn)換器相連,所述信號(hào)轉(zhuǎn)換器的反饋信號(hào)輸入高壓控制電源。
[0007]工作時(shí),首先根據(jù)膠液特性調(diào)整針狀電極伸出空心噴頭的長(zhǎng)度,將膠液注入儲(chǔ)液筒做好供液準(zhǔn)備。當(dāng)信號(hào)發(fā)生器發(fā)出電流信號(hào)時(shí),直線電機(jī)帶動(dòng)供給螺桿轉(zhuǎn)動(dòng),膠液在所述供給螺桿的推動(dòng)下通過(guò)所述流量傳感器流向所述針狀電極的針頭部位,所述流量傳感器將測(cè)得的供給到噴射腔流量模擬信號(hào)傳輸?shù)叫盘?hào)轉(zhuǎn)換器,所述信號(hào)轉(zhuǎn)換器將信號(hào)轉(zhuǎn)換后輸入到高壓控制電源,所述高壓控制電源根據(jù)轉(zhuǎn)換后的信號(hào)輸出一個(gè)相應(yīng)的高壓電壓作用于針狀電極上,電荷從所述針狀電極注入到所述膠液中形成靜電力,膠液在靜電力的作用下噴向收集基板,形成噴射;所述信號(hào)發(fā)生器停止發(fā)出信號(hào),所述直線電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng),所述供給螺桿停止供給膠液,膠液通過(guò)所述流量傳感器的流量變?yōu)榱?,所述流量傳感器?jīng)信號(hào)轉(zhuǎn)換器反饋到所述高壓控制電源的信號(hào)中斷,所述高壓控制電源停止輸出高壓,自此完成一次噴射。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)比較,本實(shí)用新型具有以下突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著的進(jìn)步:
[0009]在本實(shí)用新型中,所述高壓控制電源所輸出到針狀電極上的高壓電壓是隨著流量傳感器經(jīng)信號(hào)轉(zhuǎn)換器所反饋的膠液的供給流量而自動(dòng)調(diào)整的。如圖所示,當(dāng)所述流量傳感器第一次檢測(cè)到膠液供給時(shí)(ab段),所述信號(hào)轉(zhuǎn)換器將流量傳感器所輸入的信號(hào)轉(zhuǎn)換做基準(zhǔn)信號(hào)并反饋到高壓控制電源,所述高壓電源輸出高壓電壓;當(dāng)所述流量傳感器檢測(cè)到膠液的供給流量變大時(shí)(Cd段),所述信號(hào)轉(zhuǎn)換器將所述流量傳感器輸入的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)正信號(hào)后反饋到高壓控制電源,這時(shí),所述高壓控制電源輸出一個(gè)較大的電壓作用到針狀電極上;當(dāng)所述流量傳感器檢查到供給的膠液流量變小時(shí)(ef段),所述信號(hào)轉(zhuǎn)換器將所述流量傳感器輸入的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的負(fù)信號(hào)后反饋到高壓控制電源,這時(shí),所述高壓控制電源輸出一個(gè)較小的電壓作用到針狀電極上。通過(guò)反饋的膠液的供給流量實(shí)時(shí)調(diào)整作用于針狀電極的電壓值,實(shí)時(shí)調(diào)整膠液的噴射力,即較大的噴射量施加較大的電場(chǎng)力,較小的噴射量施加較小的電場(chǎng)力,以確保每一次所噴出的膠液在離開(kāi)噴口時(shí)的速度都相同的。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是所述自調(diào)節(jié)式電液耦合噴射點(diǎn)膠裝置整體剖視圖概況。
[0011]圖2是膠液供給流量與所述高壓電源輸出電壓的關(guān)系圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]如圖1所示,本實(shí)用新型設(shè)有基底電極1、收集基板2、高壓控制電源3、信號(hào)發(fā)生器4、信號(hào)轉(zhuǎn)換器5、空心噴頭6、絕緣殼體7、絕緣密封套8、針狀電極9、儲(chǔ)液筒10、直線電機(jī)11、供給螺桿12、流量傳感器13。
[0013]所述高壓控制電源3的負(fù)極接地,高壓控制電源3與負(fù)極之間設(shè)置一旁路,連接基底電極I ;所述收集基板2固定在所述基底電極I上;所述高壓控制電源3正極連接針狀電極9的一端,所述針狀電極9通過(guò)絕緣密封套8固定安裝于絕緣殼體7上,并且針尖部分穿過(guò)空心噴頭6,所述空心噴頭6固定在絕緣殼體7上;所述絕緣殼體7設(shè)有噴射腔701、第一進(jìn)料通道702和第二進(jìn)料通道703 ;所述第一進(jìn)料通道702與第二進(jìn)料通道703相通,所述第二進(jìn)料通道703與噴射腔701,所述噴射腔701與空心噴頭6的噴口相通;所述供給螺桿12安裝在第二進(jìn)料通道703中且與直線電機(jī)11固接,所述直線電機(jī)11固定安裝于絕緣殼體7上,所述儲(chǔ)液筒10固定在絕緣殼體7上且與第一進(jìn)料通道702相通;所述信號(hào)發(fā)生器4的控制端連接直線電機(jī)11 ;所述流量傳感器13設(shè)在所述第二進(jìn)料通道703末端且與所述噴射腔701相通,所述流量傳感器13的輸出端與信號(hào)轉(zhuǎn)換器5相連,所述信號(hào)轉(zhuǎn)換器5的反饋信號(hào)輸入高壓控制電源3。
[0014]工作時(shí),首先根據(jù)膠液特性調(diào)整針狀電極9伸出空心噴頭6的長(zhǎng)度,將膠液注入儲(chǔ)液筒10做好供液準(zhǔn)備。當(dāng)信號(hào)發(fā)生器4發(fā)出脈沖信號(hào)時(shí),直線電機(jī)11帶動(dòng)供給螺桿12轉(zhuǎn)動(dòng),膠液在所述供給螺桿12的推動(dòng)下通過(guò)所述流量傳感器13流向所述針狀電極9的針頭部位,所述流量傳感器13將測(cè)得的供給到噴射腔701流量模擬信號(hào)傳輸?shù)叫盘?hào)轉(zhuǎn)換器5,所述信號(hào)轉(zhuǎn)換器5將信號(hào)轉(zhuǎn)換后輸入到高壓控制電源3,所述高壓控制電源3根據(jù)轉(zhuǎn)換后的信號(hào)輸出一個(gè)相應(yīng)的高壓電壓作用于針狀電極9上,電荷從所述針狀電極9注入到所述膠液中形成靜電力,膠液在靜電力的作用下噴向收集基板2,形成噴射;所述信號(hào)發(fā)生器4停止發(fā)出信號(hào),直線電機(jī)11停止轉(zhuǎn)動(dòng),供給螺桿12停止供給膠液,膠液通過(guò)所述流量傳感器的流量變?yōu)榱?,所述流量傳感器?jīng)信號(hào)轉(zhuǎn)換器5反饋到所述高壓控制電源3的信號(hào)中斷,所述高壓控制電源3停止輸出高壓,自此完成一次噴射。
[0015]在本實(shí)用新型中,所述高壓控制電源3所輸出到針狀電極9上的高壓電壓是隨著流量傳感器13經(jīng)信號(hào)轉(zhuǎn)換器5所反饋的膠液的供給流量而自動(dòng)調(diào)整的。如圖2所示,當(dāng)所述流量傳感器13第一次檢測(cè)到膠液供給時(shí)(a b段),所述信號(hào)轉(zhuǎn)換器5將流量傳感器13所輸入的信號(hào)轉(zhuǎn)換做基準(zhǔn)信號(hào)并反饋到高壓控制電源3,所述高壓電源3輸出高壓電壓;當(dāng)所述流量傳感器13檢測(cè)到膠液的供給流量變大時(shí)(c d段),所述信號(hào)轉(zhuǎn)換器5將所述流量傳感器13輸入的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)正信號(hào)后反饋到高壓控制電源3,這時(shí),所述高壓控制電源3輸出一個(gè)較大的電壓作用到針狀電極9上;當(dāng)所述流量傳感器13檢查到供給的膠液流量變小時(shí)(e f段),所述信號(hào)轉(zhuǎn)換器5將所述流量傳感器13輸入的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的負(fù)信號(hào)后反饋到高壓控制電源3,這時(shí),所述高壓控制電源3輸出一個(gè)較小的電壓作用到針狀電極9上。通過(guò)反饋的膠液供給流量實(shí)時(shí)調(diào)整作用于針狀電極的電壓值,實(shí)時(shí)調(diào)整膠液的噴射力,即較大的噴射量施加較大的電場(chǎng)力,較小的噴射量施加較小的電場(chǎng)力,以確保每一次所噴出的膠液在離開(kāi)噴口時(shí)的速度都相同的。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種自調(diào)節(jié)式電液耦合噴射點(diǎn)膠裝置,其特征在于設(shè)有基底電極、收集基板、高壓控制電源、信號(hào)發(fā)生器、信號(hào)轉(zhuǎn)換器、空心噴頭、絕緣殼體、絕緣密封套、針狀電極、儲(chǔ)液筒、直流電機(jī)、供給螺桿、流量傳感器; 所述高壓控制電源負(fù)極接地,高壓控制電源與負(fù)極之間設(shè)置一旁路,連接基底電極;所述收集基板固定在所述基底電極上;所述高壓控制電源正極連接針狀電極的一端,所述針狀電極通過(guò)絕緣密封套固定安裝于絕緣殼體上,并且針尖部分穿過(guò)空心噴頭,所述空心噴頭固定在絕緣殼體上;所述絕緣殼體設(shè)有噴射腔、第一進(jìn)料通道和第二進(jìn)料通道;所述第一進(jìn)料通道與第二進(jìn)料通道相通,所述第二進(jìn)料通道與噴射腔,所述噴射腔與空心噴頭的噴口相通;所述供給螺桿安裝在第二進(jìn)料通道中且與直線電機(jī)固接,所述直線電機(jī)固定安裝于絕緣殼體上,所述儲(chǔ)液筒固定在絕緣殼體上且與第一進(jìn)料通道相通;所述信號(hào)發(fā)生器的控制端連接直線電機(jī);所述流量傳感器設(shè)在所述第二進(jìn)料通道末端且與所述噴射腔相通,所述流量傳感器的輸出端與信號(hào)轉(zhuǎn)換器相連,所述信號(hào)轉(zhuǎn)換器的反饋信號(hào)輸入高壓控制電源。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種自調(diào)節(jié)式電液耦合噴射點(diǎn)膠裝置;高壓控制電源正極連接針狀電極的一端,針狀電極通過(guò)絕緣密封套固定安裝于絕緣殼體上,并且針尖部分穿過(guò)空心噴頭,空心噴頭固定在絕緣殼體上;供給螺桿安裝在第二進(jìn)料通道中且與直線電機(jī)固接,直線電機(jī)固定安裝于絕緣殼體上,儲(chǔ)液筒固定在絕緣殼體上且與第一進(jìn)料通道相通;信號(hào)發(fā)生器的控制端連接直線電機(jī);流量傳感器設(shè)在第二進(jìn)料通道末端且與噴射腔相通,流量傳感器的輸出端與信號(hào)轉(zhuǎn)換器相連,信號(hào)轉(zhuǎn)換器的反饋信號(hào)輸入高壓控制電源;優(yōu)點(diǎn)在于:通過(guò)反饋膠液供給流量,精確、實(shí)時(shí)的調(diào)整電場(chǎng)力從而使不同大小的液滴以恒定的速度離開(kāi)噴嘴口;無(wú)撞擊結(jié)構(gòu),不會(huì)破壞含顆粒液體中的顆粒。
【IPC分類】B05C11-10, B05C5-00
【公開(kāi)號(hào)】CN204564464
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520248433
【發(fā)明人】顧守東, 江海, 劉建芳, 路崧, 于輝, 焦曉陽(yáng), 崔建松, 楊洋, 呂慶慶, 楊志剛
【申請(qǐng)人】吉林大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年8月19日
【申請(qǐng)日】2015年4月23日